¡eBook gratuito! Descubre qué es y cómo funciona la inmunoterapia, un tratamiento médico que actualmente se aplica con éxito a los tratamientos contra varios tipos de cáncer. ¡Descarga ahora gratis este contenido especial!
¡NOVEDAD! Ya disponible la edición especial El cerebro infantil de la colección Los Secretos del Cerebro de National Geographic.
El sistema inmunitario es una verdadera maravilla biológica llena de engranajes celulares y otras moléculas con unas capacidades que parecen sacadas de ciencia ficción. Entre estas proteínas que parecen imposibles destacan los anticuerpos, unas diminutas máquinas biológicas producidas por los linfocitos B cuya función es reconocer y neutralizar a los enemigos. Para ello están formados por dos partes: una que es muy similar en todos ellos y que sirve como estructura y otra increíblemente variable, situada en los extremos, que utiliza para reconocer a todo aquello que pueda suponer una amenaza.
Guiando esta increíble capacidad de reconocimiento, los investigadores han podido desarrollar herramientas exquisitamente específicas contra prácticamente cualquier toxina o patógeno. Estas herramientas, denominadas anticuerpos monoclonales, se basan en la creación de anticuerpos específicos para un objetivo concreto y, después su producción en masa mediante el cultivo de las células B que los producen. Para ello, han de unir al linfocito B con una célula de mieloma, dando lugar a lo que se conoce como hibridoma, una tipo de célula inmortal que produce anticuerpos constantemente.
Ahora bien, el desarrollo de anticuerpos monoclonales específicos es una tarea compleja, puesto que se basa principalmente en métodos experimentales. Es decir, para obtener un anticuerpo monoclonal humano contra un virus o una bacteria, hay que encontrar a un humano o animal que haya sido infectado por el patógeno y cuyas células B produzcan anticuerpos contra él. Tras esto, se han de extraer las células B, crear los hibridomas y, finalmente, comenzar la producción. Este proceso, aunque se ha optimizado con el tiempo, sigue siendo muy complejo, laborioso y, en muchas ocasiones, poco rentable, lo que supone un freno a las posibilidades de esta tecnología.
Acelerando la producción con IA
Por ello, un estudio publicado en la revista Cell resulta muy esperanzador para la investigación y la producción de anticuerpos. En el estudio, un equipo multidisciplinar de distintos centros, demostró que un modelo de inteligencia artificial especializado en el desarrollo de proteínas era capaz de diseñar anticuerpos humanos. Estos anticuerpos, además, podían reconocer las proteínas y otros caracteres específicos de virus.
Para poner a prueba el modelo de lenguaje, al que han denominado MAGE (del inglés Generador de Anticuerpos Monoclonales), los investigadores lo entrenaron ofreciéndole las secuencias de anticuerpos monoclonales específicos contra el virus de la gripe aviar H5N1. Una vez aprendió las secuencias, MAGE pudo diseñar anticuerpos nuevos contra otras cepas del virus que no se han podido observar en la naturaleza pero que podrían aparecer en un futuro.
Cell (2025), © 2025 The Authors. Published by Elsevier Inc.
Resolución mediante microscopía electrónica criogénica (cryo-EM) de la estructura de una proteína de fusión del virus respiratorio sincitial (tonos rosados) unida a fragmentos de dos anticuerpos (oscuro/claro y azul/verde) diseñados por el modelo de lenguaje proteico de los investigadores, MAGE.
Por tanto, MAGE permitiría preparar defensas contra posibles amenazas sanitarias emergentes. De este modo, los investigadores podrían saltarse el primer paso de la producción de los anticuerpos monoclonales. Ahora en vez de tener que hallar una persona o animal infectada con el virus y cribar sus linfocitos B hasta encontrar el que sea de interés, podrían diseñar directamente los hibridomas a medida, introduciendo en ellos las secuencias que genere MAGE.
Como indica uno de sus autores, Ivelin Georgiev «Este estudio es un hito importante en el camino hacia nuestro objetivo final: utilizar ordenadores para diseñar de forma eficiente y eficaz nuevos productos biológicos desde cero y trasladarlos a la clínica».
Buenas noticias para distintas terapias
En la actualidad, los anticuerpos monoclonales se utilizan como terapias para enfermedades muy diferentes entre sí. Por ello, Georgiev afirma que: «Este nuevo enfoque tendrá un impacto positivo significativo en la salud pública y puede aplicarse a una amplia gama de enfermedades, entre ellas el cáncer, las enfermedades autoinmunes, las enfermedades neurológicas y muchas otras», afirmó.
Según la Antibody Society, en la actualidad cada año se aprueban aproximadamente entre 10 y 15 nuevos medicamentos basados en anticuerpos monoclonales tanto en Estados Unidos como en Europa. Estas terapias se utilizan para combatir enfermedades tan distintas como, el asma, la artritis reumatoide, la enfermedad de Crohn, para evitar rechazos en los trasplantes, o como tratamiento para el cáncer.
Pero con la implementación de la IA, se espera que este número aumente de forma sustancial. Y es que, como indican los autores del estudio, sólo han analizado al detalle y experimentado con una pequeña parte de las secuencias que ha generado MAGE, pero creen que, ocultos entre los datos, podría haber muchos más anticuerpos interesantes con propiedades funcionales mejoradas. Ahora bien, piden prudencia a la hora de emplear esta tecnología contra otros antígenos de los que en la actualidad no se han desarrollado anticuerpos monoclonales. En esos casos esperan que la eficiencia del resultado sea mucho menor. Aún así, ese resultado poco optimizado podría servir como rayo de esperanza para pacientes que parecen enfermedades incurables.